2001: A Space Odyssey isimli bilimkurgu hikayesinden esinlenilerek Hal adı verilen yapay zeka, makine öğrenimi algoritmasıyla güçlü yeni bir antibiyotik keşfetti. Keşfedilen antibiyotik, pek çok kötü bakteriyi öldürmeyi başarırken, aralarında Dünya Sağlık Örgütü’nün listesinde yer alan ve antibiyotik direnci yüksek olan bakteriler de yer alıyor. MIT tarafından yürütülen araştırmada yer alan profesör Regina Barzilay, keşfin antibiyotik dünyasında bir ilk olduğunu dile getirdi.
Antibiyotiği keşfeden yapay zeka, 2.500 moleküler bileşenle eğitilmiş. Bu bileşenlerden yarıya kadar yakını Amerikan Gıda ve İlaç Dairesi tarafından onaylı ilaçlar olurken, 800 diğer bileşen doğal olarak meydana gelmiş. Araştırmacılar, yapay zekanın algoritmasını mevcut antibiyotiklerin verileriyle besleyerek bunların dışında bir çözüm bulmaya ayarlamış. Elde edilen sonuçların insan sağlığı için zararlı olmadığını anlamak için de makine öğrenimi teknolojisinden faydalanılmış.
Keşfedilen yeni antibiyotik bakterinin hücre zarına saldırarak hasara uğratıyor ve enerji üretmesinin önüne geçiyor. Yeni antibiyotiğin bakteriyi saf dışı bırakma yöntemi sayesinde bakterilerin yeniden bağışıklık üretebilmesi için bir ya da ikiden fazla mutasyona ihtiyaç duyacak.
Araştırmaya dahil olan MIT profesörlerinden James Collins, yapay zeka tarafından keşfedilen antibiyotik için “sanırım bugüne değin keşfedilmiş en güçlü antibiyotiklerden birisi.” Yakıştırmasını yaparken, ilerde antibiyotik direnci olan hastalıkların tedavisinde önemli gelişmelerin yaşanabileceğini dile getirdi. Araştırmacılara göre yapay zeka algoritması sayesinde klinik araştırmaların çok daha ucuza mal olacak.
İlaç keşfinde yeni bir dönem
Yaşanan keşif sonrası araştırmalarını derinleştiren Barzilay ve Collins’in ekibi, ZINC15 olarak adlandırılan online veri tabanından elde ettiği 100 milyon moleküler bileşeni yapay zekanın algoritmasına aktardı. Algoritma sonuçları ilk 3 gün içinde 23 yeni ilaç keşfederken bu ilaçların insan sağlığı için zararlı olup olmadığı henüz bilinmiyor.
Profesör Barzilay, yeni gelişmelerin, sadece kötü bakterileri yok etmeye hedeflenen ve iyi bakterilere zarar vermeyen ilaçların üretilmesinde önemli bir adım olduğunu açıkladı.
